摘要:本文介紹了瑞典烏普薩拉大學“計算機網(wǎng)絡”課程教學的教學形式、實驗教學和考核方式，將該校與我校在教學形式、學生的參與程度、教學內容和學生的學習反思情況進行了對比分析，提出了提高我國“計算機網(wǎng)絡”教學的一些建議，以期國內同行借鑒和參考。

關鍵詞:計算機教育;教學方式;實驗教學;反思系統(tǒng)

我于2007年在瑞典烏普薩拉大學信息技術系計算機教育研究小組(UPCERG)訪問學習，該小組的教師既從事計算機專業(yè)教學，又從事計算機教育研究。訪問期間，除了參加研究小組的科研項目之外，我還旁聽了“計算機網(wǎng)絡”、“計算機系統(tǒng)安全”及“計算機教育研究”等幾門課程。通過自己的切身感受及與任課教師和學生交流，特別是與同濟大學軟件

學院部分交換生之間的交流，我對該大學的“計算機網(wǎng)絡”課程教學有了直觀感受，在此介紹給大家，或許值得國內相關教師借鑒[1]。

1教學環(huán)境

瑞典烏普薩拉大學(Uppsala University)坐落于烏普薩拉市內，位于首都斯德哥爾摩北部74公里處。該大學是一所綜合性國際研究型大學，創(chuàng)立于1477年，是北歐最古老的大學。8位“諾貝爾獎”得主使學校聞名于世，是全世界“諾貝爾獎”獲得者最多的大學之一。學校現(xiàn)有7個學院，150個系，每年開設約50種初級學位(學士)課程，45種碩士學位課程及2000多門專業(yè)課程，學生約有4萬名，一半是全日制學生，其中

有2500名研究生(在瑞典特指博士研究生)。烏普薩拉大學擁有約6000名員工，約4000人是教師/研究人員。

烏普薩拉大學每學年分為兩學期:秋期與春期。每學期又分為兩個階段(period)，每階段大約兩個半月，一般本科生或碩士生在每階段可選擇兩門課程，實行學分制。全日制學習期限從2年～5年不等。

烏普薩拉大學環(huán)境優(yōu)美，每幢建筑物內部都充滿人文氣息，寬敞的走廊上安放著各種桌椅，教室旁有休息間，地下室有咖啡館。學生三三兩兩地一邊吃東西一邊討論問題，營造出濃厚的大學學術氣息，滲透出大學特有的文化韻味。烏普薩拉大學擁有非常完善的計算機網(wǎng)絡，已經(jīng)實現(xiàn)了“校園一號通”，當你注冊為學校的學生、教師或其他職員時，將會獲得一個學校的賬號，供你在網(wǎng)絡上登錄學校的網(wǎng)站，享受學校提供的服務，特別是圖書服務、電子期刊查詢等[2]。無論學生注冊、選擇課程、挑選教師、提交作業(yè)、考試登記等，均在網(wǎng)上完成。學校的計算機房全天開放給學生使用，學生使用門卡即可進入實驗室，調試程序、完成課程作業(yè)或打印資料，隨時方便地完成自己的學業(yè)。

2 “計算機網(wǎng)絡”教學

2.1課程介紹

“計算機網(wǎng)絡”課程分成三個部分，分別是計算機網(wǎng)絡Ⅰ、計算機網(wǎng)絡Ⅱ和計算機網(wǎng)絡Ⅲ，分在三個階段教學，具體可參考網(wǎng)站http://www.it.uu.se/edu/aboutcourses。計算機網(wǎng)絡I是網(wǎng)絡基礎知識，講述計算機網(wǎng)絡的基本原理、協(xié)議與應用，類似于我國的計算機網(wǎng)絡課程，但教學內容要比國內更廣泛一些，部分內容更深入一些。教學使用的教材是James Kurose和Keith Ross編著的《計算機網(wǎng)絡:自頂向下方法》第四版。計算機網(wǎng)絡Ⅱ是高級計算機網(wǎng)絡，主要內容涉及網(wǎng)絡高層協(xié)議(如WWW、SMTP、IPV6、VAT等)，網(wǎng)絡性能分析，Qos管理，高效協(xié)議實現(xiàn)等。學生學習后要具有閱讀計算機網(wǎng)絡領域專業(yè)文獻的能力，能夠分析網(wǎng)絡性能和構建網(wǎng)絡的換代方案。這門課程沒有指定教材，教師在課程網(wǎng)站中列出學生應該閱讀的文獻和教學課件。計算機網(wǎng)絡Ⅲ是無線和移動網(wǎng)絡(Wireless and mobile)，是一門高級課程，針對高年級學生或攻讀碩士學位的學生開設，必須有計算機網(wǎng)絡Ⅰ和計算機網(wǎng)絡Ⅱ做基礎。教材為Jochen Schiller和Addison-Wesley編著的《Mobile Communications 第二版(2003)》，但教師只用其中30%～50%的內容，再結合一些最新的研究文獻。

2.2教學形式

該?！坝嬎銠C網(wǎng)絡”課程教學形式多種多樣，包括講授、研討課(Seminar)、項目與演示、論文講解與挑錯等。根據(jù)不同的課程內容，教師可采用不同的組合形式，這里以計算機網(wǎng)絡Ⅲ為例介紹課程的教學方法。2007年秋期課程開始于10月27日，結束于12月17日，該課程主要內容為無線網(wǎng)絡和移動通信。

該課程的講授課時只有20課時，老師課堂上的講授較少，除了基本知識之外，老師將更多的時間和精力用于引導學生思考和解決問題，即重在加強方法的傳授。在課堂上，學生有疑問時可以隨時舉手示意，打斷老師的講授，老師會及時停下與學生交流，課堂氛圍非常活躍，師生互動性非常強。上課前，老師會指定學生提前閱讀要講授的部分及一些反映該領域最新進展的研究文章，因此學生上課前的閱讀量非常大。課堂講解時，學生要隨時與教師討論，充分發(fā)表自己的觀點或請教不懂的內容。

研討課上，教師一般會選擇比較前沿的問題作主題，如無線傳感器網(wǎng)絡、延遲和中斷的容錯網(wǎng)絡(Delay- and Disruption- tolerant networks)、無線移動網(wǎng)絡應用等，教師先根據(jù)主題講解1～2次課，然后提供參考文獻供學生閱讀，學生也可以自主收集資料，閱讀文獻，歸納整理。舉行研討會時，選擇同一主題的學生在教師或助教的主持下自主發(fā)言，每人至少發(fā)言10分鐘，5分鐘討論，介紹該主題的最新進展、存在的問題、可能的解決方案等，教師根據(jù)學生發(fā)言情況和討論情況評分。

項目課(projects)要求學生收集與學習相關的文獻，然后實施該項目，每個項目的完成時間不超過4周。項目一般也是比較前沿與實用的問題，如Mobility in a Distributed Wireless and Sensor Testbed、Real-time sensor data on Google Map……學生4～8人一組，小組成員自己確定項目范圍，然后制定項目計劃和時間表，指導教師(由教師或者博士生擔任)同意后再實施。完成后，項目組要演示與講解該項目，時間為30分鐘，每個成員均要介紹自己完成的部分，教師根據(jù)項目完成情況和演示情況評分。

論文課上，不選擇項目的學生可以選擇寫論文，論文題目由教師給出，題目深度一般要比教學內容深得多;或者學生自擬題目，經(jīng)教師同意后再撰寫。學生要自己收集與評述文獻，然后再開始寫作。一般2～4人一組，小組成員分工協(xié)作完成該論文，完成時間也不超過4周。期末時，學生要在課堂上講解自己的論文，發(fā)表自己的觀點。在其他同學講解論文時，每個組必須作為反對者，為其他組(至少一組)的論文“挑錯”，提出該論文建設性的反對意見，以幫助其他組的同學改進論文。這就意味著除了閱讀自己小組的文獻之外，還必須閱讀其他小組論文的相關文獻。

2.3實驗教學

該校“計算機網(wǎng)絡”課程的實驗教學也具有一定的特色，和我國多數(shù)高校的“計算機網(wǎng)絡”實驗教學差異較大。他們實驗的項目不多，但每個實驗的內容非常豐富，而且要求非常嚴格。學生實驗報告的第一頁必須申明自己親自做了實驗，或者參與了小組實驗，完成了自己相應部分的工作，然后簽字。

這里以計算機網(wǎng)絡I為例來介紹。這門課程包含三個實驗，一個是網(wǎng)絡嗅探(Genie Snoop)實驗，一個是路由實驗，還有一個是滑動窗口編程實驗。網(wǎng)絡嗅探實驗是在Linux環(huán)境下完成的，學校提供了實驗環(huán)境的光盤鏡像文件供下載，鏡像光盤里已經(jīng)配置好了實驗所需的環(huán)境。學生既可以在學校實驗室完成，也可以通過鏡像光盤在自己電腦上完成。實驗通過網(wǎng)絡工具軟件ETHEREAL完成，目標是幫助學生理解網(wǎng)絡各層的協(xié)議，如應用層、傳輸層和數(shù)據(jù)鏈路層;協(xié)議提供的服務;掌握網(wǎng)絡工具軟件和網(wǎng)絡命令的用法。實驗內容包括用ETHEREAL抓取不同層協(xié)議的數(shù)據(jù)包，然后畫出這些數(shù)據(jù)包的格式;解釋不同層中地址解析的方法;綜合分析WEB數(shù)據(jù)包傳送的全過程。實驗的要求非常具體，每一個大問題都包含若干個小問題，學生只有認真做了實驗，理解了網(wǎng)絡原理，才可能回答這些問題。一般情況下，這個實驗完整的實驗報告有30多頁。網(wǎng)絡路由實驗也類似，主要是幫助學生深入理解IP尋址、網(wǎng)絡路由等。實驗也同樣是在Linux光盤中的一個虛擬環(huán)境中進行的?；瑒哟翱趯嶒炓髮W生用Java編寫一個能在模擬器中正常運行的實現(xiàn)滑動窗口協(xié)議的程序和一個實現(xiàn)停止等待協(xié)議的程序，并分析不同協(xié)議的效率。通過編程實驗，學生可以真正理解可靠的運輸層協(xié)議。

2.4考核形式

“計算機網(wǎng)絡”課程考核形式多樣，要求嚴格，一般分為筆試、學期論文、項目等。和我們國內的課程考核類似，一般一門課程的成績都由幾部分構成，不同課程采用不同的計算方法。如計算機網(wǎng)絡I由筆試成績、作業(yè)、實驗成績、研討課成績幾部分構成;計算機網(wǎng)絡Ⅱ的成績由作業(yè)、項目、論文三部分構成，無筆試;而計算機網(wǎng)絡Ⅲ則由研討課成績、論文成績、作業(yè)三部分構成。筆試考試比較特別，時間特別長，為5個小時，題目形式基本上都是問答題、論述題，一般有10個題目左右，沒有選擇題、填空題、判斷題等標準化試題。有的課程還允許學生將試卷帶回家完成，24小時內交卷，但不允許和其他同學討論。在課程的教學網(wǎng)站中，教師會提供歷年的考題，供學生下載參考。筆試考核內容主要是知識應用方面的，直接考察純知識性的題目很少，所以考試無需學生死記硬背，但學生必須深入理解所學知識并能夠靈活應用，才能取得好成績。

3對我們的啟示

3.1豐富的教學方式

該系“計算機網(wǎng)絡”課程教學方式豐富多樣，教師可根據(jù)不同的教學內容采用不同的組合方式。總體上看，教師講解的方式比國內用得少，即使是講授課，形式也與國內差別較大，因為這里的學生在課堂上參與的成分大得多。教學方式還特別注重對學生團隊能力和表達能力的培養(yǎng)，不管是研討課、項目課還是論文課，學生都是幾個人一組，互相配合，以團隊的形式完成任務。課程最后都有一個成果展示時間，學生展示自己的成果，表達能力得到充分鍛煉。這些教學方式充分調動了學生的積極性，使學生成為學習的主體。

反觀我國的教學，教師是課程的主導者，知識講解得非常細，學生更多的是被動地接受知識。我在上課時試著采用這種以學生為中心的教學方法，但收效甚微。后分析原因，主要是學生從小就是這樣被動學習的，現(xiàn)在其他教師也是這樣教學的，少數(shù)人沒辦法改變他們的學習習慣。只有多數(shù)教師改變了，學生適應了這種教學方式，這種以學生為中心的教學方式才能取得較好的效果。

3.2積極參與的學生

學生學習時的積極參與狀態(tài)給我留下了較深印象。課堂上，學生的發(fā)言非常積極，有的問沒明白的問題;有的評論別人的問題或師生的解答;有的與老師討論問題。盡管“計算機網(wǎng)絡”教學中的很多任務都是分小組完成的，但并不存在投機取巧的現(xiàn)象。一是因為學校有嚴格的規(guī)定，如前面提到的實驗報告的申明簽字;二是教師也大力鼓勵學生為課程作貢獻(提問、參與討論都是對課程的貢獻)，為小組任務作貢獻，所以同學們都以多作貢獻為榮，老師也會根據(jù)學生對課程貢獻的多少評分;另外老師布置的課外閱讀文獻、研討課、項目課等，都要求學生主動學習。由于每個階段只有兩個多月，集中學習兩門課程，所以學生必須保持經(jīng)常性的學習，而不是期末突擊，這樣才能學好該課程。與此對應的是，我們的學生很多都是被動地學習，平時應付，期末突擊。我們可以在教學時借鑒調動學生積極性的方法，讓學生積極參與教學活動，達到師生互動，取得更好的教學效果。

3.3與時俱進的教學內容

從前面的介紹可以看出，“計算機網(wǎng)絡”課程的教學內容都是

非常新的。首先，教師會選擇最新出版的優(yōu)秀教材，保證教學主要參考材料的內容跟上技術發(fā)展的步伐;其次，教師在教學過程中會提供很多最新的科研論文，供學生閱讀，讓學生了解該領域中最新的研究進展，同時也要求學生自主搜索一些新技術、研究新進展的文獻;最后，學生在實習或者做畢業(yè)論文時，老師所出題目均是與產(chǎn)業(yè)實際和生活實際相結合的。在烏普薩拉大學，90%以上的科研經(jīng)費來源于產(chǎn)業(yè)界，學生做的論文題目大多是教師科研項目中的內容。在我國，很多教師教學時過分依賴教材，知識陳舊，對新知識、新技術引入課堂不是很積極。我認為，為了激發(fā)學生學習的積極性，教師應該加強學習，給學生介紹該領域的最新技術、科研成果及該領域還存在的問題等，激勵學生今后的發(fā)展。

3.4深入的學習反思

所謂反思，就是對過去經(jīng)歷的再認識，課程學習中的反思就是對原有學習經(jīng)歷的回顧、重新思考，類似我們寫學習體會。在計算機網(wǎng)絡Ⅰ、計算機網(wǎng)絡Ⅱ的教學過程中，教師建立了一套以建構主義思想為基礎的學習反思系統(tǒng)，它提供給學生學習反思的模板，便于學生知道如何反思和反思什么，學生在學習時或學習后，必須完成一次或多次的針對課程某部分的在線課程學習反思。反思后，存在問題就整改，

發(fā)現(xiàn)問題則深思，找到經(jīng)驗就升華。因此，學習反思的真諦就在于學生要敢于懷疑自己，敢于和善于突破、超越自我，不斷向更高學習層次邁進。而在我國，類似的反思系統(tǒng)較少，還需要進一步完善和加強。實踐證明，在學習過程中給學生提供充分多的學習反思機會，關注學生的反思行為，將培養(yǎng)學生反思的習慣，提高學生的自主學習能力，使學生終身受益。我們也可以在有條件的課程中設計類似的系統(tǒng)，讓學生進行更多的反思，更好地學習。教師也可以從中獲取反饋信息，改進教學，提高教學效果。

4小結

綜上所述，瑞典烏普薩拉大學的“計算機網(wǎng)絡”教學有獨特的優(yōu)勢。他們有多種多樣的教學方式和考試形式，學生學習的主動性非常高，也能在課后主動地反思，這些都值得我們借鑒。當然，我們的師生有自己的特殊情況，如受儒家文化的影響較大，學生更內斂一些，所以多數(shù)學生參與課堂互動的積極性不高，但并不代表他們沒有積極思考、積極學習。所以，我們不應照搬其他教學模式，而應該在充分了解我國學生特點的基礎上尋找適應東方文化的教學方法，積極引導學生有效學習和充分反思，創(chuàng)造更完善的教育評價制度，培養(yǎng)出更多具有創(chuàng)新能力的網(wǎng)絡人才。

參考文獻:

[1] 陳江鋒，姚淑珍. 伊利諾伊大學芝加哥分校計算機科學系本科生培養(yǎng)剖析[J]. 計算機教育，2007(1):41-43.

[2] 方娟. 美國印第安納大學計算機教育的啟示[J]. 計算機教育，2007(5):46-48.